使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理,將容易造成誤動作及發(fā)生故障,或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然,事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析顯得尤為重要。那么今天我們的主角就是變頻器,以下是關(guān)于變頻器使用:
外部的電磁感應(yīng)干擾
如果變頻器周圍存在干擾源,它們將通過輻射或線侵入變頻器的內(nèi)部,引起控制回路誤動作,造成工作不正?;蛲C(jī),嚴(yán)重時甚至損壞變頻器。提高變頻器自身的抗干擾能力固然重要,但由于受裝置成本限制,在外部采取噪聲抑制措施,消除干擾源顯得更合理、更必要。以下幾項措施是對噪聲干擾實行“三不”原則的具體方法:變頻器周圍所有、的控制線圈上需加裝防止沖擊電壓的吸收裝置,如RC吸收器;盡量縮短控制回路的配線距離,并使其與主線路分離;指定采用屏蔽線回路,須按規(guī)定進(jìn)行,若線路較長,應(yīng)采用合理的中繼方式;變頻器接地端子應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行,不能同電焊、動力接地混用;變頻器輸入端安裝噪聲濾波器,避免由電源進(jìn)線引入干擾。
安裝環(huán)境
變頻器屬于器件裝置,在其規(guī)格書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求。在特殊情況下,若確實無法滿足這些要求,必須盡量采用相應(yīng)抑制措施:振動是對電子器件造成機(jī)械損傷的主要原因,對于振動沖擊較大的場合,應(yīng)采用橡膠等避振措施;潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而形成短路,作為防范措施,應(yīng)對控制板進(jìn)行防腐防塵處理,并采用封閉式結(jié)構(gòu);溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素,特別是半導(dǎo)體器件,應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào)或避免日光直射。
除上述3點外,定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風(fēng)扇也是非常必要的。對于特殊的高寒場合,為防止微處理器因溫度過低不能正常工作,應(yīng)采取設(shè)置空間加熱器等必要措施。
電源異常
電源異常表現(xiàn)為各種形式,但大致分以下3種,即缺相、低電壓、停電,有時也出現(xiàn)它們的混和形式。這些異常現(xiàn)象的主要原因多半是輸電線路因風(fēng)、雪、雷擊造成的,有時也因為同一供電系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)對地短路及相間短路。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。除電壓波動外,有些電網(wǎng)或自行發(fā)電單位,也會出現(xiàn)頻率波動,并且這些現(xiàn)象有時在短時間內(nèi)重復(fù)出現(xiàn),為保證設(shè)備的正常運(yùn)行,對變頻器供電電源也提出相應(yīng)要求。
如果附近有直接起動和電磁爐等設(shè)備,為防止這些設(shè)備投入時造成的電壓降低,應(yīng)和變頻器供電系統(tǒng)分離,減小相互影響;對于要求瞬時停電后仍能繼續(xù)運(yùn)行的場合,除選擇合適價格的變頻器外,還因預(yù)先考慮負(fù)載電機(jī)的降速比例。變頻器和外部控制回路采用瞬停補(bǔ)償方式,當(dāng)電壓回復(fù)后,通過速度追蹤和測速電機(jī)的檢測來防止在加速中的過電流;對于要求必須量需運(yùn)行的設(shè)備,要對變頻器加裝自動切換的不停電電源裝置。
輸入及使用單相控制電源的變頻器,雖然在缺相狀態(tài)也能繼續(xù)工作,但整流器中個別器件電流過大及器的脈沖電流過大,若長期運(yùn)行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響,應(yīng)及早檢查處理。
雷擊、感應(yīng)雷電
雷擊或感應(yīng)雷擊形成的沖擊電壓有時也能造成變頻器的損壞。此外,當(dāng)電源系統(tǒng)一次側(cè)帶有真空時,短路器開閉也能產(chǎn)生較高的沖擊電壓。變壓器一次側(cè)斷開時,通過耦合在二次側(cè)形成很高的電壓沖擊尖峰。
為防止因沖擊電壓造成過電壓損壞,通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件,保證輸入電壓不高于變頻器主回路期間所允許的最大電壓。當(dāng)使用真空斷路器時,應(yīng)盡量采用沖擊形成追加RC浪涌吸收器。若變壓器一次側(cè)有真空斷路器,因在控制時序上保證真空斷路器動作前先將變頻器斷開。
過去的晶體管變頻器主要有以下缺點:容易跳閘、不容易再起動、過負(fù)載能力低。由于IGBT及CPU的迅速發(fā)展,變頻器內(nèi)部增加了完善的自診斷及故障防范功能,大幅度提高了變頻器的可靠性。
如果使用矢量控制變頻器中的“全領(lǐng)域自動轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能”,其中“起動轉(zhuǎn)矩不足”、“環(huán)境條件變化造成出力下降”等故障原因,將得到很好的克服。該功能是利用變頻器內(nèi)部的微型計算機(jī)的高速運(yùn)算,計算出當(dāng)前時刻所需要的轉(zhuǎn)矩,迅速對輸出電壓進(jìn)行修正和補(bǔ)償,以抵消因外部條件變化而造成的變頻器輸出轉(zhuǎn)矩變化。
此外,由于變頻器的軟件開發(fā)更加完善,可以預(yù)先在變頻器的內(nèi)部設(shè)置各種故障防止措施,并使故障化解后仍能保持繼續(xù)運(yùn)行,例如:對自由停車過程中的電機(jī)進(jìn)行再起動;對內(nèi)部故障自動復(fù)位并保持連續(xù)運(yùn)行;負(fù)載轉(zhuǎn)矩過大時能自動調(diào)整運(yùn)行曲線,避免Trip;能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)的異常轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測。
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電機(jī)在變頻器的控制下以低頻率運(yùn)行時,變頻器的輸出電壓會隨著頻率的降低而降低,但電機(jī)定子阻值不變,為什嬤電流卻和工頻運(yùn)行時差不多,與頻率有關(guān)系嗎?
1、變頻器控制的電機(jī)基本都是交流電機(jī),交流電機(jī)轉(zhuǎn)速是由電壓頻率決定的,國內(nèi)都是50HZ,所以普通電機(jī)轉(zhuǎn)速都是50轉(zhuǎn)/秒。也就是3000轉(zhuǎn)/分,有一定誤差。變頻器原理就是先把交流變成直流,然后再用控制6個晶閘管把直流再變回交流,根據(jù)你的設(shè)定值來決定這6個晶閘管開關(guān)的速度,來輸出不同頻率的交流電,從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。所以電壓應(yīng)該不會變,只是頻率變了。電壓不變電流也就不會變。
2、當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩一定時,電機(jī)的輸出功率與轉(zhuǎn)速成正比,當(dāng)頻率降低時,電機(jī)的輸出功率自然降低。交流電機(jī)屬于感性負(fù)載,其感抗與頻率成正比,為了保持電流不變,當(dāng)頻率改變時,電壓也必須按比例改變。
(1)操作前必須切斷,并且在主電路濾波放電完畢,電源指示燈熄滅后進(jìn)行維護(hù),以保證操作安全。 (2)在出廠前,變頻器都進(jìn)行了初始設(shè)定,一般不要改變這些設(shè)定,若改變了設(shè)定又需要恢復(fù)出廠設(shè)定時,可對變頻器進(jìn)行初始化操作。 (3)變頻器的控制電路采用了很多CMOS芯片,應(yīng)避免用手接觸這些芯片,防止手所帶的靜電損壞芯片,若必須接觸,應(yīng)先釋放手上的靜電(如用手接觸金屬自來水龍頭)。 (4)嚴(yán)禁帶電改變接線和拔插連接件。 (5)當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時,不要輕易通電,以免擴(kuò)大故障范圍,這種情況下可斷電再用電阻法對變頻器電路進(jìn)檢測。變頻器維護(hù)注意事項